JPH06217412A - 車両用バッテリ装置 - Google Patents
車両用バッテリ装置Info
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- JPH06217412A JPH06217412A JP5004490A JP449093A JPH06217412A JP H06217412 A JPH06217412 A JP H06217412A JP 5004490 A JP5004490 A JP 5004490A JP 449093 A JP449093 A JP 449093A JP H06217412 A JPH06217412 A JP H06217412A
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- JP
- Japan
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- battery
- vehicle
- hydrogen gas
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 水素ガス排出用送風機の駆動を効率化する。
【構成】 バッテリ１０の電圧を電圧検出回路１２で計
測し、バッテリ１０の１つのセリの電圧が水素ガス発生
電圧以上となった場合にトランジスタ２０をオンし、換
気ファン２２を駆動する。
測し、バッテリ１０の１つのセリの電圧が水素ガス発生
電圧以上となった場合にトランジスタ２０をオンし、換
気ファン２２を駆動する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電気自動車等に搭載さ
れる充電式の車両用バッテリ装置、特に充電時における
発生ガス排出手段を有するものに関する。
れる充電式の車両用バッテリ装置、特に充電時における
発生ガス排出手段を有するものに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、低公害の観点から電気自動車が注
目されている。この電気自動車は、その駆動源として電
力を用いるため、充電式のバッテリを搭載することが必
須となる。そして、ある程度の距離を走行しようとする
と、このバッテリはかなり大きなものになる。そこで、
通常の場合、車両に搭載したまま充電を行う。
目されている。この電気自動車は、その駆動源として電
力を用いるため、充電式のバッテリを搭載することが必
須となる。そして、ある程度の距離を走行しようとする
と、このバッテリはかなり大きなものになる。そこで、
通常の場合、車両に搭載したまま充電を行う。
【０００３】一方、車両に搭載するバッテリとしては、
鉛バッテリ等、水に溶解された状態のイオンの酸化還元
反応を利用するものが一般的である。ところが、このよ
うなバッテリにおいては、充電期間中に水の電気分解に
起因する水素ガスが発生する。この水素ガスは比重が軽
いため、車室内の天井付近等下方が解放された凹部に溜
まりやすい。そして、この水素ガスが可燃性であるた
め、これが溜まると引火爆発の危険がある。
鉛バッテリ等、水に溶解された状態のイオンの酸化還元
反応を利用するものが一般的である。ところが、このよ
うなバッテリにおいては、充電期間中に水の電気分解に
起因する水素ガスが発生する。この水素ガスは比重が軽
いため、車室内の天井付近等下方が解放された凹部に溜
まりやすい。そして、この水素ガスが可燃性であるた
め、これが溜まると引火爆発の危険がある。
【０００４】そこで、特開平３−１６７０３３号公報で
は車室内に水素ガスが充満するのを避けるために、車室
内の空気を強制的に排気する送風機を設けている。この
構成により、車室内に水素ガスが充満することを防止す
ることができる。
は車室内に水素ガスが充満するのを避けるために、車室
内の空気を強制的に排気する送風機を設けている。この
構成により、車室内に水素ガスが充満することを防止す
ることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記従来例の構成によ
れば、充電時には必ず送風機が駆動される。しかし、水
素ガスの発生について検討したところ、水素ガスは充電
初期には発生しない。そこで、従来例では水素ガスが発
生していないときにも、送風機が駆動されていることに
なり、エネルギーの無駄使いであるとともに、送風機の
寿命が短縮されてしまうという問題点があった。
れば、充電時には必ず送風機が駆動される。しかし、水
素ガスの発生について検討したところ、水素ガスは充電
初期には発生しない。そこで、従来例では水素ガスが発
生していないときにも、送風機が駆動されていることに
なり、エネルギーの無駄使いであるとともに、送風機の
寿命が短縮されてしまうという問題点があった。
【０００６】本発明は、上記問題点を解決することを課
題としてなされたものであり、水素ガスが発生しないと
きには、送風機の駆動を停止できる車両用バッテリ装置
を提供することを目的とする。
題としてなされたものであり、水素ガスが発生しないと
きには、送風機の駆動を停止できる車両用バッテリ装置
を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、車両に搭載さ
れる車両用バッテリ装置であって、バッテリの周囲空間
の気体を車外に排出する送風機と、バッテリの充電状態
を監視する充電状態監視手段と、充電状態監視手段によ
り検出したバッテリの充電状態に応じ、バッテリの充電
状態が所定以上の場合に、上記送風機の駆動するように
制御する送風機制御手段とを有することを特徴とする。
れる車両用バッテリ装置であって、バッテリの周囲空間
の気体を車外に排出する送風機と、バッテリの充電状態
を監視する充電状態監視手段と、充電状態監視手段によ
り検出したバッテリの充電状態に応じ、バッテリの充電
状態が所定以上の場合に、上記送風機の駆動するように
制御する送風機制御手段とを有することを特徴とする。
【０００８】
【作用】送風機によってバッテリ上部空間の気体を排出
し、充電時に発生する水素ガスを大気中に排出する。こ
こで、制御手段はバッテリの充電状態が所定以上である
時のみに送風機を駆動する。そこで、水素ガスが発生し
ない充電初期における送風機の無駄な駆動を防止するこ
とができる。
し、充電時に発生する水素ガスを大気中に排出する。こ
こで、制御手段はバッテリの充電状態が所定以上である
時のみに送風機を駆動する。そこで、水素ガスが発生し
ない充電初期における送風機の無駄な駆動を防止するこ
とができる。
【０００９】バッテリにおける充電反応は、基本的には
水の電気分解を伴うものではない。例えば鉛バッテリで
あれば、陰極（放電時の陰極）において硫酸鉛→鉛、陽
極（放電時の陽極）において硫酸鉛→酸化鉛の反応が、
基本的な反応である。しかし、充電時において両極間の
電圧が所定値（水素イオン→水素ガスの反応が起こる以
上の電圧値）以上となった場合に、上述の基本的な反応
に加えて水の電気分解が起こり、水素ガスが発生する。
水の電気分解を伴うものではない。例えば鉛バッテリで
あれば、陰極（放電時の陰極）において硫酸鉛→鉛、陽
極（放電時の陽極）において硫酸鉛→酸化鉛の反応が、
基本的な反応である。しかし、充電時において両極間の
電圧が所定値（水素イオン→水素ガスの反応が起こる以
上の電圧値）以上となった場合に、上述の基本的な反応
に加えて水の電気分解が起こり、水素ガスが発生する。
【００１０】一方、充電時におけるバッテリの両極間の
電圧は、当初低く、充電状態が回復するにしたがって上
昇する。このため、水の電気分解が起こるのは、充電状
態が所定以上で両極間電圧が水素ガス発生電圧以上とな
った場合だけである。
電圧は、当初低く、充電状態が回復するにしたがって上
昇する。このため、水の電気分解が起こるのは、充電状
態が所定以上で両極間電圧が水素ガス発生電圧以上とな
った場合だけである。
【００１１】そこで、本発明においては、充電状態、例
えばバッテリの両極間を監視しておき、充電状態が所定
以上となった場合にのみ送風機を駆動することで、送風
機の無駄な駆動を防止する。
えばバッテリの両極間を監視しておき、充電状態が所定
以上となった場合にのみ送風機を駆動することで、送風
機の無駄な駆動を防止する。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の実施例について、図面に基づ
いて説明する。図１は、実施例の要部構成を示す図であ
り、バッテリ１０には、この電圧を計測するための電圧
検出回路１２が接続されており、この電圧検出回路１２
の出力はコンパレータ１４の非反転入力端子に接続され
ている。従って、バッテリ１０の両端子間電圧は電圧検
出回路によって計測され、計測結果、すなわちバッテリ
１０の両端子間電圧についての信号がコンパレータ１４
の非反転入力端子に供給される。
いて説明する。図１は、実施例の要部構成を示す図であ
り、バッテリ１０には、この電圧を計測するための電圧
検出回路１２が接続されており、この電圧検出回路１２
の出力はコンパレータ１４の非反転入力端子に接続され
ている。従って、バッテリ１０の両端子間電圧は電圧検
出回路によって計測され、計測結果、すなわちバッテリ
１０の両端子間電圧についての信号がコンパレータ１４
の非反転入力端子に供給される。
【００１３】コンパレータ１４の反転入力端子は、基準
バッテリ１６に接続されており、この基準バッテリ１６
の電圧は水素ガス発生電圧にセットされている。従っ
て、コンパレータ１４は、電圧検出回路１２において計
測したバッテリ１０の電圧と、基準バッテリ１６の電圧
を比較することになる。ここで、電圧検出回路１２の出
力は１つの電圧信号であり、バッテリ１０の端子間電圧
に対応したものになっている。ところが、この計測した
バッテリ１０の電圧信号は端子間電圧そのものではな
い。本実施例においては、バッテリ１０のセル数Ｎによ
って端子間電圧を除算した電圧を電圧検出回路１２の出
力とし、基準バッテリの電圧を水素発生電圧そのものと
している。そこで、１つのセルにおける電極間電圧が水
素発生電圧以上となった時にコンパレータ１４が高レベ
ルの出力を出すことになる。
バッテリ１６に接続されており、この基準バッテリ１６
の電圧は水素ガス発生電圧にセットされている。従っ
て、コンパレータ１４は、電圧検出回路１２において計
測したバッテリ１０の電圧と、基準バッテリ１６の電圧
を比較することになる。ここで、電圧検出回路１２の出
力は１つの電圧信号であり、バッテリ１０の端子間電圧
に対応したものになっている。ところが、この計測した
バッテリ１０の電圧信号は端子間電圧そのものではな
い。本実施例においては、バッテリ１０のセル数Ｎによ
って端子間電圧を除算した電圧を電圧検出回路１２の出
力とし、基準バッテリの電圧を水素発生電圧そのものと
している。そこで、１つのセルにおける電極間電圧が水
素発生電圧以上となった時にコンパレータ１４が高レベ
ルの出力を出すことになる。
【００１４】なお、バッテリ１０はＮ個のセルの直列接
続を有しており、セル１つが電圧を発生する単位であ
る。各セルの発生する電圧は、その電池反応によって決
定されるものであり、１Ｖから２Ｖの間である。従っ
て、２００Ｖの電圧を発生するためには、バッテリ１０
は１００以上のセルの直列接続を有している。そして、
本実施例では、電圧検出回路１２の出力が１つのセルの
電圧に対応しているため、１つのセルにおける電極間電
圧が水素ガス発生電圧以上となり、各セルにおいて水素
ガスが発生する状態に至った時にコンパレータ１４は高
レベル信号を出力することになる。なお、コンパレータ
１４においては、実質的にこの比較が行えれば良いた
め、実際に２つの端子に入力される電圧は、異なってい
ても良い。
続を有しており、セル１つが電圧を発生する単位であ
る。各セルの発生する電圧は、その電池反応によって決
定されるものであり、１Ｖから２Ｖの間である。従っ
て、２００Ｖの電圧を発生するためには、バッテリ１０
は１００以上のセルの直列接続を有している。そして、
本実施例では、電圧検出回路１２の出力が１つのセルの
電圧に対応しているため、１つのセルにおける電極間電
圧が水素ガス発生電圧以上となり、各セルにおいて水素
ガスが発生する状態に至った時にコンパレータ１４は高
レベル信号を出力することになる。なお、コンパレータ
１４においては、実質的にこの比較が行えれば良いた
め、実際に２つの端子に入力される電圧は、異なってい
ても良い。
【００１５】コンパレータ１４の出力は抵抗１８を介
し、トランジスタ２０のベースに接続されている。この
トランジスタ２０はＮＰＮ型のトランジスタであるた
め、ベースが高レベルの場合にオンとなり、ベースが低
レベルの場合にオフとなる。従って、バッテリ１０の１
つのセルの電圧が水素ガス発生電圧以上となった場合に
トランジスタ２０がオンになる。
し、トランジスタ２０のベースに接続されている。この
トランジスタ２０はＮＰＮ型のトランジスタであるた
め、ベースが高レベルの場合にオンとなり、ベースが低
レベルの場合にオフとなる。従って、バッテリ１０の１
つのセルの電圧が水素ガス発生電圧以上となった場合に
トランジスタ２０がオンになる。
【００１６】トランジスタ２０のエミッタはアースに接
続され、コレクタは換気ファン（送風機）２２を介しＤ
Ｃ１２Ｖの電源２４に接続されている。従って、トラン
ジスタ２０がオンとなったときに換気ファン２２に電流
が流れ、換気ファン２２が作動されることになる。そこ
で、この構成により、バッテリ１０の１つのセルにおけ
る両極間電圧が水素ガス発生電圧を上回った時に換気フ
ァン２２を駆動することができる。このため、必要な時
にのみ換気ファン２２を駆動することができ、エネルギ
ーの有効利用を図ると共に、換気ファン２２の寿命を長
くすることができる。
続され、コレクタは換気ファン（送風機）２２を介しＤ
Ｃ１２Ｖの電源２４に接続されている。従って、トラン
ジスタ２０がオンとなったときに換気ファン２２に電流
が流れ、換気ファン２２が作動されることになる。そこ
で、この構成により、バッテリ１０の１つのセルにおけ
る両極間電圧が水素ガス発生電圧を上回った時に換気フ
ァン２２を駆動することができる。このため、必要な時
にのみ換気ファン２２を駆動することができ、エネルギ
ーの有効利用を図ると共に、換気ファン２２の寿命を長
くすることができる。
【００１７】図２は、電気自動車の全体構成を示す説明
図であり、バッテリ１０は複数のバッテリユニット１０
ａからなっており、車両後部のフロア下に整列配置され
ている。そして、車室内中央右側に排気用のファンユニ
ット３０が設けられている。このファンユニット３０
は、図３に示すように、後方側に２つの吸い込み用ファ
ン３２が設けられ、前方側に排気ファン３４が設けられ
ている。また、排気ファン３４のさらに前方側にガスを
下方（車外）に向けて排出するダクト３６が設けられて
いる。
図であり、バッテリ１０は複数のバッテリユニット１０
ａからなっており、車両後部のフロア下に整列配置され
ている。そして、車室内中央右側に排気用のファンユニ
ット３０が設けられている。このファンユニット３０
は、図３に示すように、後方側に２つの吸い込み用ファ
ン３２が設けられ、前方側に排気ファン３４が設けられ
ている。また、排気ファン３４のさらに前方側にガスを
下方（車外）に向けて排出するダクト３６が設けられて
いる。
【００１８】さらに、このファンユニット３０に隣接し
て、インバータユニット４０が配置されている。このイ
ンバータユニット４０は、バッテリ１０からの直流電力
を車両駆動用の誘導モータに所定の交流電力として供給
するインバータを収容するものである。インバータは直
流電力を交流電力に変換するために複数のスイッチング
トランジスタを有しており、大電力を誘導モータに供給
する際にはかなりの熱を発生する場合もある。本実施例
では、換気用のガス通路がインバータユニット４０に隣
接しているため、ファンユニット３０の送風機（ファン
３２、３４）の駆動により、インバータユニット３０を
冷却することができる。そこで、インバータユニット３
０に温度センサを取り付けこの温度が所定値以上となっ
た時に、ファン３２、３４を駆動する。従って、水素ガ
ス排気用の設備をインバータの冷却用に兼用することが
できる。
て、インバータユニット４０が配置されている。このイ
ンバータユニット４０は、バッテリ１０からの直流電力
を車両駆動用の誘導モータに所定の交流電力として供給
するインバータを収容するものである。インバータは直
流電力を交流電力に変換するために複数のスイッチング
トランジスタを有しており、大電力を誘導モータに供給
する際にはかなりの熱を発生する場合もある。本実施例
では、換気用のガス通路がインバータユニット４０に隣
接しているため、ファンユニット３０の送風機（ファン
３２、３４）の駆動により、インバータユニット３０を
冷却することができる。そこで、インバータユニット３
０に温度センサを取り付けこの温度が所定値以上となっ
た時に、ファン３２、３４を駆動する。従って、水素ガ
ス排気用の設備をインバータの冷却用に兼用することが
できる。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかる車
両用バッテリ装置によれば、充電時において、バッテリ
の充電状態を監視し、充電状態が所定以上となり、水素
ガス発生する場合に送風機を駆動することができる。従
って、エネルギーの無駄使いを防止すると共に送風機の
寿命を長くすることができる。
両用バッテリ装置によれば、充電時において、バッテリ
の充電状態を監視し、充電状態が所定以上となり、水素
ガス発生する場合に送風機を駆動することができる。従
って、エネルギーの無駄使いを防止すると共に送風機の
寿命を長くすることができる。
【図１】実施例の構成を示す図である。
【図２】ファンの取り付け状態を示す説明図である。
【図３】ファンユニットの構成を示す説明図である。
１０ バッテリ １２ 電圧検出回路 １４ コンパレータ １６ 基準バッテリ ２０ トランジスタ ２２ 換気ファン
Claims (1)
- 【請求項１】 車両に搭載される車両用バッテリ装置で
あって、 バッテリの周囲空間の気体を車外に排出する送風機と、 バッテリの充電状態を監視する充電状態監視手段と、 充電状態監視手段により検出したバッテリの充電状態に
応じ、バッテリの充電状態が所定以上の場合に、上記送
風機の駆動するように制御する送風機制御手段と、 を有することを特徴とする車両用バッテリ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5004490A JPH06217412A (ja) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | 車両用バッテリ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5004490A JPH06217412A (ja) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | 車両用バッテリ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06217412A true JPH06217412A (ja) | 1994-08-05 |
Family
ID=11585537
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5004490A Pending JPH06217412A (ja) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | 車両用バッテリ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06217412A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6204769B1 (en) | 1997-11-28 | 2001-03-20 | Yazaki Corporation | Battery control system for electric automobiles |
| US6398585B1 (en) | 1998-03-31 | 2002-06-04 | Yazaki Corporation | Waterproof connector and waterproofing method |
| US6468113B1 (en) | 1998-06-25 | 2002-10-22 | Yazaki Corporation | Waterproof connector |
| US6494740B1 (en) | 1998-03-31 | 2002-12-17 | Yazaki Corporation | Waterproof connector and fabrication method thereof |
| US6514102B1 (en) | 1998-03-31 | 2003-02-04 | Yazaki Corporation | Waterproof connector and waterproofing method |
| US6527574B1 (en) | 1998-03-31 | 2003-03-04 | Yazaki Corporation | Waterproof connector and method for assembling same |
| JP2010178710A (ja) * | 2009-02-09 | 2010-08-19 | Nagasaki Prefecture | 集魚灯装置および集魚灯装置を用いた漁具並びに漁法 |
| DE102011083044A1 (de) | 2010-09-21 | 2012-03-22 | Suzuki Motor Corp. | Entgasungssystem für Batterie in einem Fahrzeug |
-
1993
- 1993-01-14 JP JP5004490A patent/JPH06217412A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6204769B1 (en) | 1997-11-28 | 2001-03-20 | Yazaki Corporation | Battery control system for electric automobiles |
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| DE102011083044A1 (de) | 2010-09-21 | 2012-03-22 | Suzuki Motor Corp. | Entgasungssystem für Batterie in einem Fahrzeug |
| US8944198B2 (en) | 2010-09-21 | 2015-02-03 | Suzuki Motor Corporation | Exhaust system for battery in vehicle |
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